Home › De meertalige Index van het Archief › Organofosfaat

Organofosfaat

organofosfaat (soms afgekort OP) is de algemene naam voor esters van fosfor zuur. De fosfaten zijn waarschijnlijk het meest doordringend organophosphorus samenstellingen. Veel van de belangrijkste biochemische producten zijn organofosfaten, het omvatten DNA en RNA evenals velen cofactoren dat voor het leven essentieel is. De organofosfaten zijn ook de basis van velen insecticiden, herbiciden, en zenuw gassen. De organofosfaten worden wijd gebruikt zoals oplosmiddelen, plastificeermiddelen, en De additieven van EP.

De organofosfaten zijn wijd aangewend zowel in natuurlijke als synthetische toepassingen wegens het gemak waarmee de organische groepen kunnen worden verbonden. Het zijn een triprotic zuur, fosforzuur kan tri vormenesters terwijl vormen carboxylic zuren slechts monoesters. De esterificatie brengt de gehechtheid van organische groepen aan fosfor door zuurstoflinkers met zich mee. De voorlopers aan dergelijke esters zijn alcoholen. Omvattend vele duizenden natuurlijke en synthetische samenstellingen, zijn de alcoholen divers en wijdverspreid.

OP (OH)₃ + ROH → OP (OH)₂(OF) + H₂O

OP (OH)₂(OF) + R'OH → OP (OH) (OF) (OR') + H₂O

OP (OH) (OF) (OR') + R " OH → OP (OF) (OR') (OF ") + H₂O

De fosfaatesters die OH groepen dragen zijn zuurrijk en gedeeltelijk deprotonated in oplossing in water. Bijvoorbeeld zijn DNA en RNA polymeren van het type [Portugal₂(OF) (OR')^-]_n. De polyfosfaten vormen ook esters. Een belangrijk voorbeeld van een ester van een polyfosfaat is ATP, wat monoester van triphosphoric zuur is (H₅P₃O₁₀).

De alcoholen kunnen van fosfaatesters langs worden losgemaakt hydrolyse, wat het omgekeerde van de bovengenoemde reacties is. Om deze reden, zijn de fosfaatesters gemeenschappelijke dragers binnen van organische groepen biosynthese.

De pesticiden van het organofosfaat

In gezondheid, landbouw, en overheid, verwijst het woord „organofosfaten“ naar een groep insecticiden of zenuwagenten die op het enzym handelen acetylcholinesterase (de pesticidegroep carbamates ook handeling op dit enzym, maar door een verschillend mechanisme). De termijn wordt gebruikt vaak om vrijwel om het even welk organisch fosfor (V) te beschrijven - bevattend samenstelling, vooral wanneer het behandelen van neurotoxinen. Veel van de zogenaamde organofosfaten bevatten C-P banden. Bijvoorbeeld, sarin is O- isopropyl methylphosphonofluoridate, die formeel is voortgekomen uit fosforachtig zuur (PK (O) (OH)₂), niet fosforzuur (P (O) (OH)₃). Ook, vele samenstellingen die derivaten van zijn phosphinic zuur worden gebruikt als organophosphorus neurotoxinen.

De pesticiden van het organofosfaat (evenals sarin en VX het zenuw gas) stelt onherroepelijk acetylcholinesterase buiten werking, die aan zenuwfunctie in insecten, mensen, en veel andere dieren essentieel is. De pesticiden van het organofosfaat beïnvloeden dit enzym op gevari�ërde manieren, en zo in hun potentieel voor vergiftiging. Bijvoorbeeld, parathion, is één van eerste op de markt gebrachte OPs, vaak meer machtig dan malathion, een insecticide gebruikt in bestrijden Mediterrane fruitvlieg (Med-Vlieg) en Virus het West- van Nijl- het overbrengen van muggen.

De pesticiden van het organofosfaat degraderen snel door hydrolyse bij blootstelling aan zonlicht, lucht, en grond, hoewel de kleine bedragen in voedsel en drinkwater kunnen worden ontdekt. Hun capaciteit te degraderen maakte tot hen een aantrekkelijk alternatief aan blijvend organochloride pesticiden, zoals DDT, aldrin en diëldrin. Hoewel de organofosfaten sneller dan de organochloride degraderen, hebben zij grotere scherpe giftigheid, die risico's voor mensen stelt die aan grote bedragen (zie hieronder de sectie van de Giftigheid) kunnen worden blootgesteld.

Hebben de algemeen gebruikte organofosfaten parathion, malathion omvat, methyl parathion, chlorpyrifos, diazinon, dichlorvos, phosmet, tetrachlorvinphos, en azinphos methyl.

De neurotoxinen van het organofosfaat

Geschiedenis van zenuwgassen

De vroege pioniers op het gebied omvatten Jean Louis Lassaigne (vroege 1800s) en Philip de Clermount (1854). In 1932, beschreven de Duitse chemicus Willy Lange en zijn gediplomeerde student, Gerde von Krueger, eerst cholinergic zenuwstelselgevolgen van organofosfaten, het nota nemen van een van verstikkende sensatie en het verduisteren van visie na blootstelling. Deze ontdekking inspireerde later Duitse chemicus Gerhard Schrader bij bedrijf I.G. Farben in de jaren '30 om met deze samenstellingen als insecticiden te experimenteren. Hun potentieel gebruik als chemische oorlogvoeringsagenten spoedig werd duidelijk, en de Nazi overheid zette Schrader verantwoordelijk voor de gassen het ontwikkelen van van de organofosfaat (in meer brede zin van het woord) zenuw. Laboratorium van Schrader ontdekte de reeks van G wapens, die omvatte Sarin, Tabun, en Soman. Nazis veroorzaakten grote hoeveelheden deze samenstellingen, gebruikte hen niet niettemin tijdens Wereldoorlog II (die waarschijnlijk omdat zij vreesden bezaten de Bondgenoten gelijkaardige wapens). De Britse wetenschappers experimenteerden met a cholinergic geroepen organofosfaat van hun, diisopropylfluorophosphate (DFP), tijdens de oorlog. Later geproduceerd Brits VX zenuw gas, dat vaak meer machtig was dan de reeks van G, in de vroege jaren '50.

Na Wereldoorlog II, kregen de Amerikaanse bedrijven tot wat informatie van het laboratorium van Schrader toegang, en begonnen samenstellend organofosfaatpesticiden in grote hoeveelheden. Parathion was onder eerste op de markt gebracht, volgde later langs malathion en azinphosmethyl. De populariteit van deze insecticiden steeg na veel van organochlorine insecticiden als DDT, diëldrin, en heptachlor werden verboden in de jaren '70.

Structurele eigenschappen van organofosfaatneurotoxinen

De efficiënte organofosfaatneurotoxinen hebben de volgende structurele eigenschappen:

• Een terminal zuurstof verbonden met fosfor door een dubbele band, d.w.z. een phosphorylgroep
• Twee lipophilic groepen in entrepot op het fosfor
• A het verlaten van groep in entrepot op het fosfor, vaak a halogenide

Eind zuurstof versus eind zwavel

De samenstellingen van Thiophosphoryl, die die de functionaliteit P=S dragen, zijn veel minder giftig dan verwante phosphorylderivaten, wat zoals omvat sarin, VX en tetraethyl pyrofosfaat. De samenstellingen van Thiophosphoryl zijn niet actief inhibitors van acetylcholinesterase in één van beiden zoogdieren of insecten; in zoogdieren, metabolisme neigt te verwijderen lipophilic zij groepen van het fosforatoom terwijl in insecten het aan neigt oxydeer de samenstelling, waarbij de eindzwavel wordt verwijderd en het wordt vervangen met een eindzuurstof, die de samenstelling om efficiënter als acetylcholinesteraseinhibitor toestaat dienst te doen.

Het fijne stemmen

Binnen deze vereisten, is een groot aantal verschillende lipophilic en weggaande groepen gebruikt. De variatie van deze groepen is één betekent van boete stemmend de giftigheid van de samenstelling. Een goed voorbeeld van deze chemie is P-thiocyanaat samenstellingen die gebruiken aryl (of alkyl) groep en een alkylaminogroep als lipophilic groepen. Het thiocyanaat is de weggaande groep.

Men eiste in een Duits octrooi dat de reactie van 1.3.2.4 dithiadiphosphetane 2.4 disulfides met dialkyl cyanamides de agenten vormde van de installatiebescherming die zes membered ringen (van P-N=C-N=C-S-) bevatten. Het is bewezen de laatste tijd door de reactie van diferrocenyl 1.3.2.4 dithiadiphosphetane 2.4 bisulfide (en de reagens van Lawesson) met dimethyl cyanamide dat, in feite, wordt een mengsel van verscheidene verschillende fosforhoudende samenstellingen gevormd. Afhankelijk van de concentratie van dimethyl cyanamide in het reactiemengsel, of een verschillende membered cyclische verbinding zes (P-N=C-S-C=N-) of een nonheterocylic samenstelling (FcP (NR2) (NCS)) wordt gevormd als belangrijkste product; de andere samenstelling wordt gevormd als minder belangrijk product.

Bovendien worden de kleine sporen van andere samenstellingen ook gevormd in de reactie. Het is onwaarschijnlijk dat zou de cyclische verbinding (P-N=C-S-C=N-) {of zijn isomeer} als agent van de installatiebescherming, maar (FcP (NR2) dienst doen (NCS)) de samenstellingen kunnen handelen zoals zenuw vergiften binnen insecten.

De vergiftiging van het organofosfaat

Hoofd artikel: De vergiftiging van het organofosfaat

Velen organofosfaten zijn machtig neurotoxinen, functionerend door de actie van acetylcholinesterase (Pijn) in zenuw te remmen cellen. Zij zijn één wereldwijd van de gemeenschappelijkste oorzaken van vergiftiging, en in zelfmoorden op landbouwgebieden opzettelijk vaak gebruikt. Hun giftigheid is niet beperkt tot de scherpe fase, echter, en de chronische gevolgen zijn lang genoteerd. Neurotransmitters zoals acetylcholine (wat door organofosfaatpesticiden) wordt beïnvloed zijn diep belangrijk in de ontwikkeling van de hersenen, en vele OPs heeft neurotoxic gevolgen bij het ontwikkelen van organismen zelfs van lage niveaus van blootstelling.

Zie ook

• De activiteit baseerde het eiwit profileren het gebruiken organofosfaat-bevattend activiteit gebaseerde sondes
• Teken Purdey
• De giftigheid van het pesticide aan bijen
• Giftig Syndroom (Spanje)

Verwijzingen

• LG van Costa. Huidige kwesties in het organofosfaattoxicologie. De Handelingen van Chim van Clin. 2006 April; 366 (1-2): 1-13. Epub 2005 6 december. Overzicht. PMID: 16337171.

Externe verbindingen

• Gevallenanalyses ATSDR in MilieuGeneeskunde: Cholinesterase Inhibitors, met inbegrip van Pesticiden en de Chemische Agenten van de Zenuw van de Oorlogvoering De V.S. Ministerie van Gezondheid en de Menselijke Diensten
• De insecticidenfiche van het organofosfaat
• Organofosfaten - een artikel door Frances M Dyro, MD
• Het Netwerk van de Actie van pesticiden, Noord-Amerika
• NYTimes: E.P.A. Adviseert Grenzen op Duizenden Pesticiden
• Het pesticideplaats van EPA OP